随着科技进步与社会发展,资源开发与环境保护的矛盾日益突出,向海洋寻求资源是目前解决这些问题的有效途径。水下机器人承担着探索水下环境、开发海洋资源的任务,是探索水下危险环境、执行水下重要任务的有效载体。然而,水下环境存在水流干扰等问题,容易破坏水下机器人的机身稳定,使其无法顺利完成轨迹跟踪任务,水下机器人的动力推进控制策略成为影响其应用的关键技术。本文针对复杂环境下的水下多电机协同推进控制,重点研究多电机协同时的动态平衡控制与水下扰动抑制等问题,设计多台推进电机的异速协同控制方法,具体内容如下:首先,介绍水下机器人动力推进模型,针对多电机推进大幅度转弯工况中转速差异较大、复杂环境中外部非线性扰动强烈等问题,建立基于虚拟主轴的多电机协同方法。以水下机器人归一化推力分配方法为基础,结合转速比例系数,设计了一种归一化动态差速虚拟主轴多电机协同控制方法。该方法实时调整各个推进电机的参考转速,提高协同控制中转矩分配效率,解决水下机器人行进的姿势调节、船体平衡问题。其次,针对推进电机在水下机器人多电机协同控制中的动态响应与抗扰性能要求,设计推进电机非线性控制器。以动态面反步控制为基础,结合有限时间滤波器与tanh（）准滑模函数,增强控制系统的收敛速度与抗扰能力。最终设计的有限时间动态面反步滑模控制器,具有优异的动态响应性能,在外部水流干扰中有较好的鲁棒性。然后,针对水下机器人无法安装转矩测量装置,但是多电机控制方法又需要高精度的转矩反馈的矛盾,设计具有干扰抑制系数与指数衰减系数的转矩状态观测器。其可以解决水下机器人主动变向或者外部突加大幅度扰动所引起的虚拟主轴协同失步问题。结合前面所设计的归一化动态差速虚拟主轴多电机协同控制方法与有限时间动态面反步滑模控制器,构建出最终的改进型EVLS多电机协同控制方法。最后,完成各部分的仿真分析并设计了一套电机控制实验系统,实验主要包括单电机的速度控制与多电机的协同控制。仿真与实验数据证明,本文设计的改进型EVLS多电机协同控制算法可以抑制瞬时大负载变化与随机非线性干扰,能够满足水下多电机推进过程中的异速协同、快速性和鲁棒性要求。